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Desenvolvimento de um novo algoritmo para análise viscoplástica com o método dos elementos de contorno.; Development of a new boundary elements algorithm for viscoplastic analysis.

Carbone, Nicholas
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 30/07/2007 Português
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A busca por novos modelos matemáticos e técnicas inovadoras para análises numéricas tem sido tema de muitas pesquisas. Em análises de modelos que possuem domínios infinitos e semi-infinitos, o Método dos Elementos de Contorno (MEC) sobressai-se como uma das mais eficientes ferramentas numéricas. Por outro lado, em análises não-lineares o MEC requer a avaliação de integrais de domínio, diminuindo as vantagens de uma discretização apenas do contorno do modelo analisado. Neste trabalho apresenta-se uma técnica inovadora que trata as integrais de domínio, não adequadas para uma representação pura do contorno, em análises de modelos com materiais viscoplásticos. Na abordagem proposta, utiliza-se um novo algoritmo de visualização proposto por Noronha & Pereira para detectar as regiões de plastificação automaticamente. Este procedimento de detecção é realizado de forma incremental por meio de predições (gradiente como direção de busca) e iterações (Newton-Raphson). Uma vez que as regiões sejam obtidas, torna-se possível transformar as integrais de domínio em integrais de contorno de forma direta. Obtém-se assim uma abordagem baseada apenas na discretização do contorno dos modelos, mantendo uma das principais vantagens da utilização do MEC. Foram realizados neste trabalho alguns exemplos numéricos que apresentaram excelentes resultados em comparação com o Método dos Elementos Finitos (MEF) e com resultados encontrados na literatura.; The search for new mathematical models and innovative techniques for numerical analyses has been subject of many research studies. In analysis of models with infinite and semi-infinite domains...

Estudo e aplicação de um elemento de contorno infinito na análise da interação solo-estrutura via combinação MEC/MEF; Study and application of an infinite boundary element for soil-structure interaction analysis via FEM/BEM coupling

Ribeiro, Dimas Betioli
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 26/03/2009 Português
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Neste trabalho, é desenvolvido um programa de computador para a análise estática e tridimensional de problemas de interação solo-estrutura. O programa permite considerar várias camadas de solo, cada qual com características físicas diferentes. Sobre este solo, o qual pode conter estacas, podem ser apoiados diversos tipos de estruturas, tais como placas e até um edifício. Todos os materiais considerados são homogêneos, isotrópicos, elásticos e lineares. O solo tridimensional é modelado com o método dos elementos de contorno (MEC), empregando as soluções fundamentais de Kelvin e uma técnica alternativa na consideração do maciço não-homogêneo. Esta técnica, que é uma contribuição original deste trabalho, é baseada no relacionamento das soluções fundamentais de deslocamento dos diferentes domínios, permitindo que sejam analisados como um único sólido sem a necessidade de equações de equilíbrio e compatibilidade. Isso reduz o sistema de equações final e melhora a precisão dos resultados, conforme comprovado nos exemplos apresentados. Para reduzir o custo computacional sem prejudicar a precisão dos resultados, é utilizada uma malha de elementos de contorno infinitos (ECI) nas bordas da malha de ECs para modelar o comportamento das variáveis de campo em longas distâncias. A formulação do ECI mapeado utilizado é outra contribuição original deste trabalho...

Analise vibro-acustica utilizando o metodo de elementos finitos com mapeamento Dirichlet-to-Neumann (DtN)

Paulo Alexandre Galarce Zavala
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 04/05/1999 Português
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Neste trabalho buscou-se um Método de Acoplamento Fluido-Estrutura que levasse em consideração a presença de meio fluido infinito. Após uma revisão de literatura sobre tratamento de meios infinitos, adotou-se o Método Dirichlet-to-Neumann (DtN), por ser exato, não reflexivo e podendo ser diretamente inserido no Método de Elementos Finitos (MEF) usado na modelagem Fluido-Estrutura. Assim, a modelagem clássica em elementos finitos para meios estrutural e fluido são apresentadas conjuntamente com a formulação para alguns elementos simples bi-dimensionais. O Método DtN para meios fluido infinitos e semi-infinitos é apresentado junto com sua forma discretizada para inclusão no MEF, sendo discutida suas principais implicações. Um Método de Expansão de Resultados para fora do domínio discretizado é apresentado. A modelagem Fluido-Estrutura em meio fluido infinito usando-se o Mapeamento DtN (MEF jDtN) é apresentada. Na sequência, é feita a investigação do Método DtN, com a validação da implementação adotada, análise da influência dos parâmetros do Método DtN e análise do Método de Expansão dos Resultados. Para a investigação da modelagem Fluido-Estrutura com Mapeamento DtN foram escolhidos dois exemplos...

Estudios num??ricos de problemas de fractura elastodin??mica

Gallego Sevilla, Rafael
Fonte: Universidad de Sevilla Publicador: Universidad de Sevilla
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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Las aportaciones principales de la tesis doctoral son las siguientes: a) Se contribuye a esclarecer la formulaci??n del m??todo de los elementos de contorno (MEC) en elastodin??mica en el dominio del tiempo en dos dimensiones, unificando las dos formulaciones hasta el momento existentes en la bibliograf??a. b) Se pone de manifiesto la precisi??n y efectividad del MEC junto al desarrollo de un elemento singular, en el estudio de problemas de fractura din??mica. c) Se presenta por primera vez un m??todo eficaz de resoluci??n de problemas de propagaci??n din??mica de grietas con el MEC en dominios finitos e infinitos, calcul??ndose la evoluci??n en el tiempo de los factores de intensidad de tensi??n en algunos casos particulares y compar??ndolos, ventajosamente, con los calculados por otros autores por medio de otros m??todos. d) Se utilizan t??cnicas de remallado para el caso de evoluci??n din??mica de grietas on una cierta velocidad, mediante el desarrollo e implementaci??n de una formulaci??n con funciones de forma m??viles, dando lugar a unos nuevos n??cleos de las ecuaciones integrales. e) Se publica por primera vez el n??cleo de desplazamientos proviniente de una interpolaci??n temporal de las tensiones lineal a trozos.

Arquitectura e ilusión : las nueve categorías mágicas del espacio

Pedrós Fernández, Óscar
Fonte: Universidade da Corunha Publicador: Universidade da Corunha
Tipo: Tese de Doutorado
Português
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[Resumen]. Introducción. Sitúa el objeto de la Tesis: establecer relaciones de vecindario entre arquitectura e ilusionismo en los puntos en que la primera se acerca a la segunda cuando el proyecto descansa en la creación de realidades de baja probabilidad, justificado en las cualidades universales de los efectos analizados: a-históricas, a-temporales, invariables. II. Magia, Ilusionismo, espacio e historia. Sitúa los límites de lo mágico. Qué se entiende por magia en esta investigación y qué tipos de magia resultan trasladables al espacio. El espacio arquitectónico es, más que nunca, una realidad percibida, escenarios donde lo real y lo imaginario son difíciles de separar porque se juega al límite (estructural, visual, cognitivo, etc,¿). Plantea las arquitecturas que resultan trasladables a la arquitectura. Desvincula de esta investigación la Magia negra, el Ocultismo, las arquitecturas con un claro acento en la percepción no ilusoria (salvo las relacionadas con la Memoria a Corto Plazo), la falsa arquitectura (Historicismo) y el espacio para la magia. Establece la cualidad sorpresa como vínculo decisivo entre arquitectura e ilusión. Establece las diferencias entre espacio mágico y espacio para la magia desde el punto de vista del mito...

Analise de junções planares opticas pelo metodo dos elementos finitos

Marcelo Ishihara Davanço
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 27/03/2000 Português
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Códigos baseados em elementos finitos 2D são desenvolvidos para a simulação de junções bidimensionais de estruturas ópticas planares com até quatro portas de acesso alimentadas por guias de onda infinitos. Para o truncamento da janela numérica, foram utilizados PMLs (Perfectly Matched Layers). Três formulações do método dos elementos finitos são desenvolvidas, utilizando três condições de contorno distintas para simular guias de onda com acesso a uma junção: a primeira baseada numa expansão do campo nas portas em termos dos modos do guia correspondente; a segunda considerando variação puramente harmônica na direção do eixo dos guias de acesso; a terceira baseada numa aproximação paraxial da variação longitudinal do campo sobre as portas. Esta última, até onde sabemos, é original e representa urna alternativa mais eficiente - relativamente à primeira - e confiável - relativamente à segunda - para simulação. Ao final, alguns casos complexos são simulados e comparações são feitas entre as três condições de contorno. Os códigos foram parcialmente escritos em FORTRAN e MATLAB; Codes based on 2D-finite-elements are developed for the simulation of bidimensional junctions of planar optical structures with up to four accessing ports fed by infinite waveguides. To truncate the computational window...

Determinacion del rango de aplicabilidad del metodo de elementos de contorno en el analisis de codos de tuberia

Hans Bracamonte,Johane; Martinez,Manuel; Gonzalez,Marco
Fonte: Universidad Central de Venezuela Publicador: Universidad Central de Venezuela
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/02/2008 Português
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En el presente trabajo se calculan los indices de esfuerzos y los factores de flexibilidad para momentos aplicados dentro y fuera del plano en codos de tuberia utilizando el metodo de elementos de contorno (MEC). Este metodo ha demostrado buen desempeno en el estudio elastico de solidos semi-infinitos, solidos de pared gruesa e inclusive en placas de pared delgada. El objetivo de este trabajo es determinar el rango de aplicabilidad del mismo a cascarones cilindricos y geometrias no lineales, tal es el caso de codos de tuberia, elementos de particular interes industrial. Para llevar a cabo este estudio se utilizaron nueve modelos de codos de tuberia de geometria comercial, todos los modelos fueron mallados utilizando una cantidad y distribucion identica de nodos y elementos, el numero de elementos fue escogido de tal forma que se obtuvieran buenos resultados en tiempos de calculo competitivos con respecto a otros metodos. Los resultados obtenidos fueron comparados con las expresiones encontradas en las normas ASME y contra los factores sometidos al factor de correccion propuesto por Thomas (1981). Se encontro que el metodo muestra buenos resultados dentro de un rango de esbeltez (relacion diametro espesor) entre 10 y 23, por encima del cual los modelos presentan un colapso de la seccion transversal del extremo cargado.

Un método de acople para mef - mec para análisis de interacción suelo - estructura

Rojas,Katherina; Lehmann,Lutz; Cerrolaza,Miguel
Fonte: Instituto de Materiales y Modelos Estructurales.Facultad de Ingenieria. Universidad Central de Venezuela. Publicador: Instituto de Materiales y Modelos Estructurales.Facultad de Ingenieria. Universidad Central de Venezuela.
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: text/html
Publicado em 01/08/2008 Português
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El Método de los Elementos Finitos y el Método de los Elementos de Contorno son las herramientas numéricas más utilizadas para análisis en mecánica de sólidos. Cada uno de estos métodos tiene sus ventajas y desventajas en diferentes casos. El MEF es adecuado para análisis de dominios finitos con materiales no homogeneos y comportamiento no lineal, mientras que MEC ofrece ventajas en el análisis de dominios infinitos con materiales homogéneos y comportamiento lineal. En este trabajo se presenta un acople iterativo del método de los elementos finitos y el método de los elementos de contorno. El dominio del problema es dividido en dos subdominios, donde cada subdominio es analizado por separado y sólo la información en la interfase es comunicada entre los dos subdominios. El ensamble y análisis de un sistema de ecuaciones general es evitado, obteniéndose ventaja de las características de las matrices, ya que el sistema de ecuaciones en el método de los elementos finitos es simétrico.Los resultados numéricos obtenidos concuerdan satisfactoriamente con resultados obtenidos por otros autores.